[发明专利]一种基于射频波的固液提取系统

说明书

本发明涉及固液提取技术领域，公开了一种基于射频波的固液提取系统，包括加热腔体模块、射频加热模块和控制系统模块，所述加热腔体模块包括加热腔体、聚四氟乙烯隔板、聚四氟乙烯台、提取容器、安装缺口、正反螺牙滑台、右弧形极板、左平直极板等部件；所述加热腔体模块还设有光纤测温系统和吹气式搅拌系统，本发明可监测提取过程中料液的温度变化，确保工艺过程的准确性。具体来讲，射频提取系统配有光纤测温系统，监测射频提取容器内容物的温度是否达到加热目标温度，此外，通过气动式搅拌器实现料液的混合搅拌以提高传热传质，具有较高的搅拌效果，保证加热的均匀性。

技术领域

本发明涉及固液提取技术领域，具体为一种基于射频波的固液提取系统。

背景技术

天然产物提取是以动、植物体及其加工副产物为原料，采用物理或化学手段，定向获取原料中的某一种或多种有效成分，且不改变其主要物化特性的操作。主要涉及蛋白质、酶、多糖、脂质、色素等物质。

传统的天然产物提取方法，主要是将原料与提取溶剂在特制容器中混合，利用热水或蒸汽进行加热，提高传质速率实现目标物质的快速溶出。该过程虽已成熟，但以传统加热技术为热源，热量由容器表面传导至料液内部，普遍存在加热速度慢，时间长，提取效率低且产品品质易受损等问题。

新型提取技术中微波提取是研究的热点，它利用微波体积加热，穿透至物料内部，迅速提高温度增加传质速率。此外，还利用微波选择性加热，对特定物料优先加热，使胞内压力迅速提高并破裂，产生温度诱导扩散效应，加速目标物质的溶出与扩散。但微波波长较短，如常用2450MHz微波在真空中波长仅为12厘米，受料液介电特性影响实际穿透深度仅为几厘米，针对体积较大的样品极易产生加热不均匀现象。

综上，现有的天然产物固液提取存在的主要问题有：1、传统提取加热速度慢、提取效率低；2、微波提取，热穿透深度浅，不利于大规模工业化应用。3.传统射频系统中极板布局不合理，不适用于天然产物固液提取，因此，研发一种加热速度快、热穿透深度大的新型提取装置是有必要的。

综上，现有的天然产物固液提取存在的问题还有：由于提取容器内料液温度变化大，无法保证料液温度差异在0.5℃范围内，影响固液提取的精准性和工艺过程的准确性，同时在利用射频波加热时，由于料液量较大，加热不均匀现象任然有待改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于射频波的固液提取系统,以解决上述现有技术中提出的问题。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种基于射频波的固液提取系统，包括加热腔体模块、射频加热模块和控制系统模块，所述加热腔体模块包括加热腔体，所述加热腔体内设有聚四氟乙烯隔板,所述聚四氟乙烯隔板上设有聚四氟乙烯台，所述聚四氟乙烯台上设有提取容器，所述聚四氟乙烯隔板上设有安装缺口，所述加热腔体内设有伸入安装缺口的正反螺牙滑台，所述正反螺牙滑台上设有围绕提取容器的右弧形极板、左平直极板；

所述加热腔体模块还设有光纤测温系统和吹气式搅拌系统，所述光纤测温系统包括设于提取容器内的测温光纤探头，所述测温光纤探头连接有光纤数据采集器，所述吹气式搅拌系统包括设于提取容器内的气吹式搅拌器气管，所述气吹式搅拌器气管连接有气泵。

优选的，所述射频加热模块包括射频发生器和与射频发生器连接的阻抗匹配器，所述阻抗匹配器通过传输铜带与右弧形极板连接，左平直极板通过同轴线缆接地。

优选的，所述控制系统模块包括控制腔体、所述控制腔体内设有主控制器，所述控制腔体上设有与主控制器连接的触摸显示屏，所述射频发生器、正反螺牙滑台的电机与主控制器连接。

优选的，所述加热腔体为长方形结构，由304不锈钢焊接而成的，所述提取容器为圆柱形结构，由聚四氟乙烯制成，所述提取容器上端开口设置。

优选的，所述加热腔体顶部装有排风扇，所述排风扇与主控制器连接。